Využití travní hmoty projekt bioplynové stanice Husinec
Ing. Jan Štambaský, Ph.D. (Česká bioplynová asociace)
Využití travní hmoty pro bioplyn, 31. května, MÚ Husinec, Husinec, Česká Republika
CzBA – Národní technologická platforma • Profesionální organizace pro průmysl výroby bioplynu • Národní technologická platforma pro bioplyn – koordinace výzkumné agendy pro bioplyn – příprava metodologie a regulace – poskytování expertních služeb
– národní informační centrum pro bioplyn – účast v mezinárodních strategických projektech Využití travní hmoty pro bioplyn, 31. května, MÚ Husinec, Husinec, Česká Republika
31/05/2012
Zpracování trávy v Husinci Příležitost pro místní rozvoj Bioplyn
= univerzální zdroj energie
Proč bioplyn? o Přímé vytápění, vaření o Lokální výroba elektřiny a tepla o Automobilové palivo o Náhrada zemního plynu (!!!) Proč Husinec? o Stabilizace lokální zemědělské výroby (úklid extenzivních ploch) o Využití energie v místní průmyslové zóně o Udržení zaměstnanosti a tvorba nových pracovních míst …potenciál pro lokální spolupráci Využití travní hmoty pro bioplyn, 31. května, MÚ Husinec, Husinec, Česká Republika
31/05/2012
Energetická efektivita bioplynu
31/05/2012 09/06/2010 | Contract No. IEE/09/848 SI2.558364 | Project duration 01/05/2010 – 31/10/2012
Jak vzniká bioplyn?
Bioplynka: energetická bilance Výroba tepla: 2.35 kWh
7.2 MJ:
• vlastní spotřeba: 0,35 kWh (15%)
17.2 kg vody
• k dispozici: 2,0 kWh (7.2 MJ)
Z 0 °C na 100 °C
trv. senáž
5 kg
bioplyn
1 m3 Využití travní hmoty pro bioplyn, 31. května, MÚ Husinec, Husinec, Česká Republika
31/05/2012
Elektřina, 2,3 kWh
DRANCO-FARM plant Nüstedt (Germany)
DRANCO: technologie na trávu
DRANCO-FARM plant Nüstedt (Germany)
Logistika surovin: Trasa A
Logistika surovin: Trasa B
Logistika surovin: Trasa C
Hluk před realizací projektu Limit: 60 dB
52,2 dB
42,8 dB 32,7 dB 24,7 dB
Hluk po realizací projektu Při maximální kumulaci provozu a dopravy
+0,4 dB
+0,2 dB +1,5 dB +4,0 dB
Emise z dopravy?
Celkem Z toho
Současná doprava na posuzovaném území Doprava vyvolaná provozem záměru Navýšení o (%)
NOX
CO
PM10
Bap
BENZEN
61,36
40,54
4,36
1,83
0,37
60,89
40,28
4,33
1,82
0,37
0,42
0,23
0,03
0,0082
0,0009
0,69%
0,58%
0,64%
0,45%
0,25%
Využití travní hmoty pro bioplyn, 31. května, MÚ Husinec, Husinec, Česká Republika
31/05/2012
Největší imisní profil - NOx Roční průměrné imisní koncentrace v mikrogramech/m3 • Kumulace stávajícího stavu, logistiky a provozu BPS
Největší podíl má stávající doprava!!!
Limit: 200 µg/m3
DRANCO-plant Tenneville (Belgium)
DRANCO-plant Hengelo (The Netherlands)
DRANCO-plant Hengelo (The Netherlands)
DRANCO-FARM technology BIOGAS USE INTENSIVE FERMENTATION
ACTIVE DIGESTATE
ENERGY CROPS
MIXER PUMP
DRANCOFARM DIGESTER
INACTIVE DIGESTATE
PUMP
DIGESTATE STORAGE
DRANCO-FARM plant Nüstedt (Germany) 1
Biogas
Energy crops (& manure)
2
DOSING UNIT
DRANCOFARM
GAS STORAGE
DIGESTER DOSING SCREW
ENGINE GENERATOR
1.200 m³
Electricity (1000 kW) Heat (950 kW)
MIXING UNIT/ FEEDING PUMP Active residue EXTRACTION PUMP
Inactive residue
STORAGE
3
Ton/year
1
2
3
21.200
5.800
15.400
To field
Bioplynka: Energetická bilance 1 tuna travní senáže
Velké množství využitelného tepla
= 4 tuny vody
1.44 GJ
z 20 °C na 100 °C
trv. senáž
1t
bioplyn
200 m3
Elektřina 460 kWh
Lokální sítě bioplynu CHP
Lokální síť bioplynu žádné ztráty tepla na velké vzdálenosti bez limitu lokalizace poměrně levné (oproti teplovodu)
CHP
CHP
CHP
Lokální sítě bioplynu: Třeboň
EUSEW, Brussels, 25 March 2010
Lokalizace projektu Třeboň
BPS
4,3 km
SPA Aurora 13
Lokální síť Třeboň: Výroba bioplynu Bioplynová stanice(2009) 12 000 m3/den Kogenerace v místě 175 kWel 223 kWth
Lokální síť Třeboň: bioplynovod Potrubí bioplynu Délka: 4.4 km Průměr: 160 mm Delta P: 40 / 20 kPa Q: 420 Nm3 BP/h
Lokální síť Třeboň: “bio” teplárna Lokální kogenerace v lázních Aurora Vnější hlučnost 36 dB Kogenerace Jenbacher 844 kWel 843 kWth Akumulace tepla 2x 100 m3
16
Lokální síť Třeboň: dodávka tepla Lázně Aurora ušetří 500 000 m3/r zemního plynu Bioplyn T řeboň Lá zně Aurora - Dia gra m trvá ní te pe lné ho výkonu (2005)
180 160
Spotřeba ZP kog. a kot.
tis . m3
140 GJ/den
120 100 80
32%
Budouc í stav
990
285
Spotřeba bioply nu
3
tis . m
0
2 500
Užitečná dodáv ka
GJ/rok
26 000
26 000
1 144
5 300
2 x 150
703
V ýroba elektřiny
Ze m ní plyn 8 124 GJ
Současný stav
MWh
Ins talov aný el. výkon
kW
Ins talov aný tep. v ýkon
kW
60
744
Ne využité te plo Bioplyn 17 286 GJ
40 20
(Re ze rv a pro k lima tiza c i)
2 931 GJ
66%
Ze m ní plyn 642 GJ
0 0
50
100
150
200 den
2%
250
300
350
Bioplyn: primární energetická produkce (ktoe)
Landfill Gas Sewage Gas Biogas (agro)
32
EUSEW, Brussels, 25 March 2010
09/06/2010 | Contract No. IEE/09/848 SI2.558364 | Project duration 01/05/2010 – 31/10/2012
World Leader: Germany 5.000
1.800
4.500
4.334 1.597 1.600
4.000
Number of biogas plants (summary) Installed power
3.891 3.711 1.377 3.500 1.271
Anzahl Biogasanlagen installierte elektrische Leistung [MW]
3.500 3.000
2.680
1.100
1.400 1.200 1.000
2.500 2.050 2.000
1.750 1.600
1.500 850
1.000 500
274 139 159 186
370 450
650
1.300 1.050
65
182
600 400
617 50
800
256
333
390 200 0
0 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Výroba a využití bioplynu v ČR: 2020
Výroba a využití bioplynu v ČR: 2020
Výroba a využití bioplynu v ČR: 2020 31/12/2008 total 136 BGS, 52.44 MW, agro-only 59 BGS, 34.99 MW 31/12/2009 total 173 BGS, 73.18 MW, agro-only 91 BGS, 61.64 MW 31/12/2010 total 242 BGS, 103.28 MW, agro-only 124 BGS, 89.00 MW 31/12/2011 total 327 BGS, 224.17 MW, agro-only 212 BGS, 149.23 MW
Kdy vzniká metan v BPS?
Fermentace
Metanogeneze
O C O H2C
H3C
O
H3C H3C
H
NH2 OH
H
H H
SH
H3C
O OH
S H
H
H
O
H
H
C
N H
O
H
